Παροχή θερμότητας σε τεράστιες περιοχές! Βιομηχανικοί λέβητες αερίου για θέρμανση, οι αρχές λειτουργίας τους

Η υψηλή ζήτηση για οικιακούς και βιομηχανικούς λέβητες αερίου οφείλεται στο γεγονός ότι υψηλή απόδοση, οικονομική αποδοτικότητα και ασφάλεια.

Ένας σύγχρονος λέβητας αερίου είναι ικανός να θερμαίνει ένα δωμάτιο, να θερμαίνει το ψυκτικό και να παράγει ατμό για βιομηχανικές ανάγκες.

Ο σύνθετος σχεδιασμός του κλιβάνου επιτρέπει την απόκτηση υψηλή απόδοση με χαμηλή κατανάλωση αερίου, και τα παχιά τοιχώματα και το κράμα χάλυβα καθιστούν τη συσκευή ανθεκτική.

Η δομή και η αρχή λειτουργίας των βιομηχανικών λεβήτων αερίου

Η αρχή λειτουργίας της συσκευής θέρμανσης βασίζεται στην καύση αερίου στον κλίβανο με την συνοδευτική θέρμανση του ψυκτικού μέσου. Με βάση αυτό το χαρακτηριστικό, οι λέβητες χωρίζονται σε δύο ομάδες:

• με κυκλοφορία θερμού αέρα (σωλήνας φωτιάς)·
• με θέρμανση του υγρού σχεδόν μέχρι το σημείο βρασμού (σωλήνας νερού).

Οι λέβητες ατμού εγκαθίστανται σε επιχειρήσεις που χρησιμοποιούν ατμό στη βιομηχανική παραγωγή.

Καυστήρας αερίου

Το κύριο μέρος οποιουδήποτε λέβητα είναι ο καυστήρας. Ανάλογα με τον τύπο παροχής φυσικού αερίου, χωρίζονται σε:

• κατά την ένεση, αναρροφώντας αέριο μαζί με το ρεύμα αέρα.
• σε υπερτροφοδοτούμενο, χρησιμοποιώντας έγχυση εξαναγκασμένου αέρα από έναν ισχυρό ανεμιστήρα·
• σε διάχυτη, παρέχοντας αέριο στο σημείο καύσης μέσω ειδικών καναλιών διάχυσης.

Φωτογραφία 1. Βιομηχανικός λέβητας αερίου της μάρκας Entroros. Η συσκευή διαθέτει καυστήρα αερίου με αναγκαστική ροή.

Ένας κοινός σχεδιασμός καυστήρα είναι ένα σύνολο αρκετών παράλληλων διατάξεων ράβδων που είναι ομοιόμορφα κατανεμημένες σε ολόκληρο τον όγκο του θαλάμου καύσης. Είναι εξοπλισμένες με οπές για την έξοδο του μείγματος αερίου-αέρα και παρέχουν ομοιόμορφη θέρμανση. Για να αυξηθεί η απόδοση, τοποθετείται ένας αγωγός με ψυκτικό μέσο μεταξύ των ράβδων. Τέτοιες εγκαταστάσεις είναι ικανές να επιτύχουν Αποδοτικότητα 98-99%.

Μια άλλη δημοφιλής επιλογή για βιομηχανικό καυστήρα λέβητα με χωρητικότητα από 100 kW και άνω διαθέτει συσκευή φλόγας. Ένα ειδικό ακροφύσιο είναι εγκατεστημένο σε ένα από τα τοιχώματα της μονάδας, στο οποίο αντλείται ένα μείγμα αερίου-αέρα. Η καύση με φλόγα έχει αποδειχθεί καλά σε λέβητες δύο και τριών περασμάτων και χρησιμοποιείται για την απόκτηση ψυκτικού μέσου με θερμοκρασία 115-120 μοίρες ή ένα ζευγάρι.

Εστία

Για την καύση ενός ισχυρού λέβητα Είναι σημαντικό να αντέχει σε υψηλές θερμοκρασίες για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η αντοχή στη θερμότητα εξασφαλίζεται με τη χρήση ειδικών χαλύβων με την προσθήκη μαγγανίου, χρωμίου και άλλων συστατικών κράματος. Τα τοιχώματα ενισχύονται με αυλάκωση και περιβάλλονται από θερμομονωτικό κέλυφος.

Στους λέβητες ζεστού νερού, τοποθετούνται στην εστία ένα ή δύο κυκλώματα ανταλλαγής θερμότητας, μέσω του οποίου κυκλοφορεί το ψυκτικό υγρό.

Οι λέβητες ατμού ή υψηλής πίεσης χρησιμοποιούν τείχη προστασίας και έναν εναλλάκτη θερμότητας για την παραγωγή θερμότητας, και ο ατμός παράγεται στην καμινάδα όπου μειώνεται η θερμοκρασία των καυσαερίων. έως 600-800°C.

Ένας διαχωριστής και ένας υπερθερμαντήρας τοποθετούνται στον θάλαμο καύσης του λέβητα ατμού.

Μια βαλβίδα εκρήξεων εξασφαλίζει την ασφάλεια λειτουργίας., το οποίο είναι απαραίτητα εγκατεστημένο σε ένα (συνήθως στο πίσω) τοίχωμα του λέβητα. Ο μηχανισμός ενεργοποιείται σε περίπτωση υπερπίεσης στην εστία.

Σύστημα αυτοματισμού και ελέγχου

Η πολυπλοκότητα του ελέγχου βιομηχανικών λεβήτων σχετίζεται με με συνεχώς μεταβαλλόμενη θερμοκρασία και πίεση νερού, στιγμιαία κατανάλωση αερίου, εισαγωγή αέρα για τον καυστήρα και άλλους παράγοντες.

Για την εξάλειψη του ανθρώπινου παράγοντα, πραγματοποιείται όλος ο έλεγχος χρησιμοποιώντας ειδικούς ελεγκτές.

Τα δεδομένα για τη λειτουργία τους προέρχονται από αισθητήρες θερμοκρασίας, πίεσης, ροής αέρα και αερίου. Για μεγαλύτερη αξιοπιστία, οι σύγχρονοι λέβητες διαθέτουν αυτόματο χωρίζονται σε δύο μέρη:

• Αυτοματοποίηση τροφοδοσίας καυσίμου, η οποία είναι υπεύθυνη για τη λειτουργία του διαμορφωτικού καυστήρα και τη διατήρηση της σταθερής λειτουργίας ολόκληρου του συστήματος.
• Αυτοματοποίηση ασφαλείας λαμβάνει υπόψη τις κρίσιμες συνθήκες λειτουργίας του λέβητα, την παρουσία φλόγας στην εστία, την παροχή αερίου, τη θέρμανση του ψυκτικού υγρού. Σε περίπτωση δυσλειτουργίας, ο λέβητας απενεργοποιείται και η παροχή καυσίμου διακόπτεται. Ορισμένα μοντέλα λέβητα είναι εξοπλισμένα με συστήματα αυτοδιάγνωσης.

Τύποι βιομηχανικών λεβήτων αερίου

Οι βιομηχανικοί λέβητες αερίου χωρίζονται σε διάφορους τύπους.

Θερμοσίφωνες ζεστού νερού

Τέτοιοι λέβητες διακρίνονται από μια συμμετρική διάταξη εναλλακτών θερμότητας και λειτουργούν με βάση την αρχή πολλαπλών περασμάτων της κίνησης των προϊόντων καύσης. Χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση του ψυκτικού υγρού και τη θέρμανση του δωματίου. Η μέγιστη πίεση νερού στο κύκλωμα κυκλοφορίας είναι 16 μπαρ. Η χωρητικότητα των σειριακών λεβήτων ποικίλλει από 0,7 έως 35 MW. Αυτό αρκεί για τη θέρμανση μεγάλων εργαστηρίων και βιομηχανικών κτιρίων. Για την παροχή ζεστού νερού, ένας λέβητας με θέρμανση από την καμινάδα συνδέεται στον λέβητα.

Φωτογραφία 2. Βιομηχανικός λέβητας αερίου τύπου ζεστού νερού. Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση χώρων.

Ατμός

Ο λέβητας ατμού έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με ψυκτικό υψηλής θερμοκρασίας. Ο ατμός παράγεται σε δύο στάδια. Το πρώτο είναι η θέρμανση του νερού. έως και 100 μοίρες και ο σχηματισμός πρωτογενούς ατμού, ο οποίος διέρχεται από διαχωριστή για ξήρανση. Το δεύτερο στάδιο συνίσταται στην επαναθέρμανση του πλέον ξηρού ατμού στην απαιτούμενη θερμοκρασία. Μετά από αυτό, ο ατμός είναι έτοιμος για χρήση.

Οι γεννήτριες ατμού εκτελούν δύο εργασίες ταυτόχρονα: θερμαίνουν το ψυκτικό μέσο για τη θέρμανση κτιρίων και παράγουν ατμό. Για την αύξηση της απόδοσης μιας τέτοιας εγκατάστασης, χρησιμοποιούνται πρόσθετα συστήματα κυκλοφορίας καπνού, τα οποία θερμαίνουν το νερό που κυκλοφορεί στους σωλήνες.

Γεννήτριες θερμότητας μέσης και υψηλής ισχύος

Η μέση ισχύς των λεβήτων αερίου φτάνει έως 2 MW. Αυτό είναι αρκετό για να θερμάνει μια μικρή εγκατάσταση παραγωγής ή ένα χωριό.

Η θέρμανση και η παροχή νερού σε μεμονωμένες αστικές περιοχές και μεγάλες βιομηχανικές επιχειρήσεις παρέχεται από λέβητες ζεστού νερού υψηλής ισχύος (από 2 έως 30 MW). Τέτοιες εγκαταστάσεις διαθέτουν πολλά κυκλώματα θέρμανσης και έχουν σχεδιαστεί για την πιο αποτελεσματική χρήση της θερμικής ενέργειας που λαμβάνεται από την καύση αερίου.

Συμπαραγωγή

Εγκαταστάσεις αυτού του τύπου ικανό να απελευθερώνει θερμική ενέργεια διαδοχικά για θέρμανση και παροχή νερού, και στη συνέχεια ηλεκτρική ενέργεια για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στην παραγωγή ή σε μια μικροπεριοχή.

Φωτογραφία 3. Δύο λέβητες συμπαραγωγής αερίου. Ο εξοπλισμός χρησιμοποιείται για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού.

Το πλεονέκτημα της συμπαραγωγής (παραγωγή διαφορετικών τύπων ενέργειας από ένα καύσιμο) είναι η υψηλή της απόδοση, η οποία φτάνει το 90%.

Χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας κινητήρας με έμβολο αερίου, η περίσσεια θερμότητας από την οποία χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του ψυκτικού μέσου. Η κύρια θέρμανση του νερού γίνεται σε λέβητες ζεστού νερού. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται σε μίνι-CHP για εργασία σε απομακρυσμένες περιοχές.

Ασφάλεια λειτουργίας εξοπλισμού λέβητα σε υγροποιημένο ή φυσικό αέριο

Η απειλή είναι ο κίνδυνος έκρηξης του αερίου, επομένως το λεβητοστάσιο έχει αντίστοιχη κατηγορία κινδύνου. Η θέση σε λειτουργία της συσκευής και η παρακολούθησή της πραγματοποιούνται από Κρατικές Εποπτικές ΑρχέςΑναπτύχθηκε για βιομηχανικούς λέβητες Υποχρεωτικές απαιτήσεις λειτουργίας:

• Υπηρεσία 2 φορές το χρόνο.
• Απαιτείται επεξεργασία νερού, διήθηση και μαλάκυνση.
• Εξοπλισμός του λεβητοστασίου με αισθητήρες αερίου, συναγερμούς πυρκαγιάς και πρωτεύοντα εξοπλισμό πυρόσβεσης.
• Όλα τα άτομα που είναι εξουσιοδοτημένα να χειρίζονται τον λέβητα υποβάλλονται σε ειδική εκπαίδευση.

Χρήσιμο βίντεο

Παρακολουθήστε το βίντεο, το οποίο δείχνει τη διαδικασία καθαρισμού βιομηχανικών λεβήτων αερίου τύπου ζεστού νερού.

Σύναψη

Ο εξοπλισμός λέβητα αυτής της κατηγορίας επιλέγεται σύμφωνα με συγκεκριμένες εργασίες και συνθήκες λειτουργίας. Η σωστή επιλογή τύπος και ισχύς λέβητα θα σας βοηθήσει να εξοικονομήσετε χρήματα από τη συντήρησή του.